Chiral vs Achiral
Abus šos terminus var apspriest ar kopīgo terminu Chirality, kuru pirmais lords Kelvins izdomāja 1894. gadā. Vārdam Chirality ir grieķu izcelsme, kas nozīmēja “roku”. Šis termins mūsdienās parasti tiek izmantots stereoķīmijā, un tas attiecas uz daudzām nozīmīgām organiskās, neorganiskās, fizikālās un skaitļošanas ķīmijas jomām. Tā drīzāk ir matemātiska pieeja rokādībai. Ja tiek teikts, ka molekula ir kirāla, šī molekula un tās spoguļattēls nav pārklājami, kas ideāli atgādina gadījumu ar mūsu kreiso un labo roku, kas nevar būt pārklājami ar to attiecīgajiem spoguļattēliem.
Kas ir Chiral?
Kā minēts iepriekš, kirālā molekula ir molekula, kuru nevar uzlikt ar tās spoguļattēlu. Šī parādība rodas asimetriskā oglekļa atoma klātbūtnes dēļ, kas atrodas molekulā. Tiek teikts, ka oglekļa atoms ir asimetrisks, ja konkrētajam oglekļa atomam ir pievienoti četri dažādi grupu / atomu veidi. Tāpēc, apsverot molekulas spoguļattēlu, nav iespējams to padarīt piemērotu sākotnējai molekulai. Pieņemsim, ka ogleklim bija divas līdzīgas grupas un pārējās divas pilnīgi atšķirīgas; tomēr šīs molekulas spoguļattēlu pēc vairākām rotācijas kārtām var uzlikt ar sākotnējo molekulu. Tomēr asimetriska oglekļa atoma klātbūtnes gadījumā pat pēc visu iespējamo rotāciju veikšanas spoguļattēlu un molekulu nevar uzlikt.
Šo scenāriju vislabāk var izskaidrot, izmantojot rokas jēdzienu, kas minēts ievadā. Kirālo molekulu un tās spoguļattēlu sauc par enantiomēru vai “optisko izomēru” pāri. Optiskā aktivitāte attiecas uz plaknes polarizētās gaismas rotāciju ar molekulāro orientāciju. Tāpēc, apsverot enantiomēru pāri, kad viens rotē plakanu polarizētu gaismu pa kreisi, otrs to dara pa labi. Tādējādi šīs molekulas var atšķirt ar šo līdzekli. Enantiomēriem ir ļoti līdzīgas ķīmiskās un fizikālās īpašības, taču citu chirālo molekulu klātbūtnē tie izturas ļoti atšķirīgi. Daudzi dabas savienojumi ir kirāli, un tas ir daudz palīdzējis fermentu katalīzē, jo fermenti saistās tikai ar konkrētu enantiomēru, bet ne ar otru. Tāpēcdaudzas reakcijas un ceļi dabā ir ļoti specifiski un selektīvi, nodrošinot pamatu variācijām un unikalitātei. Enantiomērus identificēšanas ērtībai nosauc ar dažādiem simboliem. ti, R / S, +/-, d / l utt.
Kas ir Achiral?
Achirāla molekulu bez lielas piepūles var uzlikt ar tās spoguļattēlu. Ja molekula nesatur asimetrisku oglekli vai, citiem vārdiem sakot, stereogēnu centru, šo molekulu var uzskatīt par achirālo molekulu. Tādēļ šīs molekulas un to spoguļattēli nav divas, bet gan viena un tā pati molekula, jo tās ir identiskas viena otrai. Achirāla molekulas nepagriež plaknes polarizēto gaismu, tāpēc tās nav optiski aktīvas. Tomēr, ja maisījumā divi enantiomēri ir līdzīgā daudzumā, tas acīmredzami nepagriež plaknes polarizēto gaismu, jo gaisma, kas tiek pagriezta līdzīgā daudzumā pa kreisi un pa labi, rotācijas efekts tiek atcelts. Tādēļ šie maisījumi, šķiet, ir achirāli. Neskatoties uz to, šīs īpašās parādības dēļ šos maisījumus bieži sauc par racēmiskiem maisījumiem. Arī šīm molekulām nav atšķirīgu nosaukumu modeļu kā kirālajām molekulām. Arī atomu var uzskatīt par achiral objektu.
Kāda ir atšķirība starp Chiral un Achiral?
• Hirālā molekula satur asimetrisku oglekļa atomu / stereogēnu centru, bet ahirālā molekula to nesatur.
• Hirālai molekulai ir neuzliekams spoguļattēls, bet ahirālajai molekulai nav.
• Hirālā molekula un tās spoguļattēls tiek uzskatīti par divām dažādām molekulām, ko sauc par enantiomēriem, bet ahirāla molekula un tās spoguļattēls ir identiski.
• Hirālai molekulai pie ķīmiskā nosaukuma ir pievienoti dažādi priedēkļi, taču achirālajās molekulās šādi prefiksi nav.
• Hirālā molekula rotē plakanā polarizēto gaismu, bet ahirālā molekula to nedara.
